Deniz su samurlarının sıcak kalma sırrı, kalın yağ depolarında değil, kaslarında.
Araştırmacıların 9 Temmuz tarihli raporuna göre, kas hücrelerinin enerji üreten kısımlarındaki sızıntılar, su samurlarının kendi boyutlarındaki bir canlı için tahmin edilenden üç kat daha hızlı bir dinlenme metabolizmasını sürdürmesine yardımcı oluyor. Araştırma, su samurlarının denizde sıcak kalmanın üstesinden nasıl geldiğini ve diğer deniz memelileri için de geçerli olabileceğini gösteriyor. Su samurları nasıl sıcak kalmayı başarıyor…
Santa Cruz’daki California Üniversitesi’nde ekofizyolog olan ve çalışmaya dahil olmayan Terrie Williams, “Bu, sadece deniz su samurlarının değil, tüm deniz memelilerinin evrimi hakkında nasıl düşündüğümüz açısından bir yön belirleyici olabilir” diyor. Soğuk okyanuslarda yaşamak için memeliler, soğukta vücut sıcaklıklarını düzenlemenin yollarını geliştirmiş olmalıdır.
Diğer deniz memelileri de soğuk suyla başa çıkmak için yüksek metabolizmalara sahiptir, ancak aynı zamanda sıcak kalmak için genellikle büyük bedenlere ve balina yağına güvenirler. Deniz su samurları, dalgalar üzerinde tüylü fıçılar gibi sallanan, okyanustaki en küçük memelilerdir. Ve deniz su samurlarının kürkünün gezegendeki yalıtım özellikleri, onları çok fazla ısı kaybetmekten tam olarak koruyamaz. Su, ısıyı havadan 23 kat daha verimli bir şekilde iletir ve daha az yüzey alanına sahip küçük cisimler, tüylerle kaplı olsalar bile daha hızlı ısı kaybederler.
College Station’daki Texas A&M Üniversitesi’nde karşılaştırmalı bir fizyolog olan Traver Wright, “Soğuk sularda küçük gövdeli bir deniz memelisi olmak gerçek bir termal zorluk teşkil ediyor” diyor. Bilim adamları, deniz su samurlarının ortalama 37°C vücut ısısını korumak için yüksek bir metabolizmaya sahip oldukları ve her gün vücut kütlelerinin yüzde 25’ini yiyeceklerle tükettiklerini zaten biliyorlardı. Ancak araştırmacılar, “ısı üretimi için hızlandırılmış metabolizmanın” hücresel kökenlerini anlamadılar, diyor Wright.
Wright ve meslektaşları, su samurlarının kaslarındaki ısı kaynağını aradılar. İskelet kası çoğu memelinin vücut kütlesinin yüzde 40 ila 50’sini oluşturur, bu nedenle tüm vücudun metabolizmasını etkiler. Ekip, bebeklerden yetişkinlere kadar 21 tutsak ve vahşi deniz su samurundan doku topladı. Daha sonra, araştırmacılar, solunum ölçer adı verilen bir cihaz kullanarak, insanlar, Iditarod kızak köpekleri ve deniz filleri de dahil olmak üzere diğer hayvanlarla karşılaştırıldığında, oksijen akışının farklı durumlarında su samuru kas hücrelerinin solunum kapasitesini ölçtü. Oksijen akış hızı, hücrelerin ısı üretiminin dolaylı bir ölçümünü sunar. D
Araştırmacılar, hücrelerin enerji üreten kısmı olan mitokondrideki sızıntıların ekstra ısı ürettiğini ve deniz su samurlarının aşırı metabolizmasına neden olduğunu buldu. Metabolizma, yiyeceklerin hücrelerde nasıl enerjiye dönüştürüldüğünü açıklar. Mitokondri, hücreye güç sağlamak için kullanılabilecek enerjiyi depolamak için protonları iç zarlarına pompalar. Ancak bu protonlar iş için kullanılmadan önce zara geri sızarsa, bu enerji ısı olarak kaybedilir. Bu proton sızıntıları ısı olarak kaybedilen enerji miktarını arttırdığından, su samurlarının bu kayıp enerjiyi telafi etmek için daha fazla yemek yemeleri gerekir ve metabolizmalarını hızlandırırlar.
Yüksek metabolizmaya sahip son derece küçük fareler de dahil olmak üzere diğer memeliler de bu şekilde ısı üretebilir. Ancak deniz su samurları bu konuda çok daha iyidir: Bu proton sızıntıları, su samurlarının kas hücrelerinin toplam solunum kapasitesinin yaklaşık yüzde 40’ını oluşturur; bu, bilinen herhangi bir memeliden daha yüksektir. Bu şekilde ısı üretmek, hayvanların 0°C Pasifik sularında rahat kalmasına yardımcı olur. Williams, “Bu mesaj yüksek sesle net ve mükemmel” diyor.
Kaynak: Sciencenews